Additive Fertigung 07.03.2025, 16:08 Uhr

Gedruckter Ventilkörper auf nukleargetriebenem Flugzeugträger

HHI, der größte militärische US-Schiffbauer, setzt auf die additive Fertigung. Für die „USS Enterprise“ wurde ein riesiges Teil gedruckt.

Die gedruckte Ventilverteilerbaugruppe an Bord des Flugzeugträgers "USS Enterprise" (CVN 80). Foto: Newport News Shipbuilding Photo by Ashley Cowan

Die gedruckte Ventilverteilerbaugruppe an Bord des Flugzeugträgers "USS Enterprise" (CVN 80).

Foto: Newport News Shipbuilding Photo by Ashley Cowan

2029 soll die neue „USS Enterprise“ in den Dienst gestellt werden. Sie zählt zur Gerald-R.-Ford-Klasse. Entsprechende Schiffe sollen schrittweise die Flugzeugträger der Nimitz-Klasse ablösen. Insgesamt sind zehn Einheiten geplant. Die Enterprise wird 337 m lang und 41 m breit sein. Auf und unter Deck werden gut 4500 Menschen arbeiten. Und mittendrin: Eine wuchtige, 3D-gedruckte Ventilverteilerbaugruppe.
Das rund 1,5 m lange und gut 450 kg schwere Stahlteil ermöglicht nach Herstellerangaben „die Verteilung einer einzigen Flüssigkeitsquelle auf mehrere Punkte auf dem Schiff“. (Konkreter will man hier wohl nicht werden.) Untergebracht ist es in einem Pumpenraum.

Das Bauteil spiegelt das Streben der Werft wider, „alle Möglichkeiten von AM im Schiffbau zu finden“. Die Verwendung von zertifizierten 3D-gedruckten Teilen habe das Potenzial, den Bau und die Auslieferung von Schiffen an die US-Marine zu beschleunigen, indem die Vorlaufzeiten verkürzt und die Fertigungsqualität für kritische Komponenten verbessert werden.

Maximale Aufbaurate: fast 10 kg/h

Produktionspartner ist DM3D Technology aus Michigan. Das US-Unternehmen ist spezialisiert auf pulverbasiertes Laserauftragsschweißen (DED). Ihr größtes Vier-Düsen-System beherbergt einen würfelförmigen Bauraum. Dessen Kantenlänge: gut 3 m. Die maximale Auftragsrate liegt bei fast 10 kg/h.

Lesetipp: Schicht für Schicht zur besseren Verteidigung

Stellenangebote im Bereich Fertigungstechnik, Produktion

Fertigungstechnik, Produktion Jobs
ULTRA REFLEX GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur Kunststoff (m/w/d) Entwicklung und Optimierung von Produkten und Prozessen ULTRA REFLEX GmbH
Willstätt Zum Job 
JACOBS DOUWE EGBERTS DE GmbH-Firmenlogo
Project Engineer (w|m|d) JACOBS DOUWE EGBERTS DE GmbH
Elmshorn Zum Job 
Neoperl GmbH-Firmenlogo
Ingenieur / Meister / Techniker (m/w/d) Prozess-, Automatisierungs- und Elektrotechnik Neoperl GmbH
Müllheim Zum Job 
Hochschule Aalen - Technik und Wirtschaft-Firmenlogo
W3-Professur "Life Cycle Engineering" Hochschule Aalen - Technik und Wirtschaft
Technische Universität Berlin-Firmenlogo
Universitätsprofessur - BesGr. W3 für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik an der Fakultät V Technische Universität Berlin
ROTHENBERGER Werkzeuge GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) Rohrwerkzeuge und Rohrbearbeitungsmaschinen ROTHENBERGER Werkzeuge GmbH
Kelkheim Zum Job 
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung-Firmenlogo
Wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in (m/w/d) der Fachrichtung Maschinenbau, Physikalische Ingenieurwissenschaft, Produktionstechnik, Werkstoffwissenschaft oder vergleichbar Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
Berlin-Steglitz Zum Job 
Schleifring GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur (m/w/d) Key Account in der Elektronikbranche Schleifring GmbH
Fürstenfeldbruck Zum Job 
Atlantic GmbH-Firmenlogo
Werksleiter Endbearbeitung Schleifscheiben und Honsteine (m/w/d) Atlantic GmbH
EuropTec GmbH-Firmenlogo
Mitarbeiter Prozessentwicklung (m/w/d) EuropTec GmbH
Celonic Deutschland GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Technical Team Manager (w/m/d) Qualification & Asset Change Control Celonic Deutschland GmbH & Co. KG
Heidelberg Zum Job 
August Storck KG-Firmenlogo
Leiter (m/w/d) Prozess- und Methodenmanagement August Storck KG
Ohrdruf Zum Job 
pro-beam GmbH & Co. KGaA-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) Elektronenstrahl Schweißtechnik pro-beam GmbH & Co. KGaA
pro-beam GmbH & Co. KGaA-Firmenlogo
Maschinenbauingenieur / Wirtschaftsingenieur als Industrial Engineer / Fertigungsplaner (m/w/d) pro-beam GmbH & Co. KGaA
Hochschule Esslingen - University of Applied Sciences-Firmenlogo
Professor:in für das Lehrgebiet Carl-Zeiss-Stiftungsprofessur für Produktions- und Herstellverfahren von Wasserstoffsystemen Hochschule Esslingen - University of Applied Sciences
Göppingen Zum Job 
Hochschule Aalen - Technik und Wirtschaft-Firmenlogo
W2-Professur "Lasermaterialbearbeitung" Hochschule Aalen - Technik und Wirtschaft
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY-Firmenlogo
Feinwerkmechanikerin (w/m/d) für Vakuumsysteme von Beschleunigern Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY
Hamburg Zum Job 
Solventum Germany GmbH-Firmenlogo
Prozessingenieur Automatisierungstechnik / Mechatronik / Maschinenbau (m/w/*) Solventum Germany GmbH
Seefeld Zum Job 
HERRENKNECHT AG-Firmenlogo
Leiter Mechanische Bearbeitung (m/w/d) HERRENKNECHT AG
Schwanau Zum Job 

Mit dem Abschluss der Arbeiten auf der „Enterprise“ (CVN 80) sollen ähnliche Lösungen auf der „Doris Miller“ (CVN 81) installiert werden. Geplant ist, die additive Fertigung anstelle traditioneller Gießverfahren zu verwenden, um das Terminrisiko zu verringern und die Effizienz zu verbessern.
„Was als Proof of Concept begann, wurde schnell zu einem greifbaren Ergebnis, das einen bedeutenden Unterschied zur Verbesserung der Effizienz im Schiffbau macht“, sagte Dave Bolcar, Vice President of Engineering and Design bei der HII-Tochter Newport News Shipbuilding (NNS). „Die Vorteile dieser Innovation werden weit über Enterprise (CVN 80) hinausgehen, da wir unser Know-how in der additiven Fertigung in die Grundlagen des Schiffbaus einfließen lassen.“

Dieser jüngste Einsatz der additiven Fertigung baut auf der vorherigen Zertifizierung und Zulassung von NNS als Zulieferer für additive Fertigungskomponenten auf NAVSEA-Plattformen (Naval Sea Systems) auf. Bis heute hat die Werft mehr als 55 additiv gefertigte Teile hergestellt, die sowohl auf neuen Schiffen als auch in der bestehende Flotte installiert wurden. In diesem Jahr sollen 200 weitere Teile folgen.
HII hat seinen Hauptsitz in Virginia und beschäftigt 44.000 Mitarbeitende. Die Werftengruppe ist eine Ausgründung aus dem Northrop Grumman Konzern.

Ein Beitrag von:

  • Stefan Asche

    Stefan Asche

    Redakteur VDI nachrichten
    Fachthemen: 3-D-Druck/Additive Fertigung, Konstruktion/Engineering, Logistik, Werkzeugmaschinen, Laser

Themen im Artikel

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.